负责碱性电解槽核心部件设计、性能优化及量产转化，主导解决长期运行效率衰减与成本控制问题，衔接研发与生产端推动技术落地

• 主导碱性电解槽双极板流场结构迭代设计，基于COMSOL Multiphysics CFD仿真优化流道宽度（从2mm缩至1.5mm）与深度（从5mm增至7mm）配比，将电解槽直流电耗从4.3 kWh/Nm³降至4.05 kWh/Nm³；针对流场死区问题，引入梯度微沟槽结构（沟槽间距0.8mm、深度0.3mm），通过PIV粒子成像测速验证氢气析出均匀性提升25%，单槽日均产能从800 Nm³增至944 Nm³
• 重点优化碱性电解槽隔膜与电极界面结合工艺，采用“热压（120℃、0.5MPa）+低温等离子体处理（氩气、功率100W、时间90s）”联用技术，解决传统胶黏工艺中介质传输阻力大的痛点；通过SEM-EDS分析界面微观结构，验证改进后电极有效反应面积增加30%，电解槽冷启动时间从45分钟缩短至20分钟，冬季运行稳定性提升40%
• 牵头搭建电解槽长期运行加速寿命测试（ALT）平台，模拟高温（85℃）、高湿（90%RH）、变载（10%-100%负荷循环）等极端工况，识别出极板晶间腐蚀与密封胶热老化两大失效模式；针对性开发耐蚀镍基合金（Ni-Cr-Al-Y）涂层（厚度5μm）与氟硅橡胶（添加10%纳米蒙脱土）改性配方，将电解槽连续运行寿命从8000小时延长至15000小时，满足商业化量产的MTBF（平均无故障时间）要求
• 对接生产部门完成技术转化，输出《碱性电解槽量产工艺指南》，梳理“双极板冲压精度（±0.05mm）、膜电极热压温度（135℃）、密封胶涂覆厚度（0.2mm）”等12项关键质量控制点；推动首条1GW产线良品率从75%提升至92%，单槽制造成本从8000元降至6800元，降幅15%

参与PEM电解槽膜电极核心组件研发，解决性能稳定性与成本过高问题

• 参与PEM电解槽质子交换膜（Nafion 212）的界面改性研究，采用层层自组装（LbL）技术交替沉积聚烯丙胺（PAA）与二氧化硅纳米颗粒（粒径20nm），修饰膜表面羟基基团，降低氢气/氧气交叉渗透率35%；通过交流阻抗谱（EIS）分析膜电极界面阻抗，验证改进后膜电极性能（交换电流密度）提升20%，电解槽效率从78%升至82%（基于低位热值）
• 负责PEM电解槽催化剂层（Pt/C）的Pt负载量优化，基于原子层沉积（ALD）技术在碳纸基底上制备超薄Pt纳米颗粒涂层（平均粒径2.5nm），将Pt用量从0.4 mg/cm²降至0.25 mg/cm²，同时通过TEM表征确认催化剂颗粒分散性提升（团聚体尺寸从50nm降至20nm），保持催化活性不变，单kW催化剂成本下降37.5%
• 协助搭建PEM电解槽动态响应测试平台，集成可编程电源与气体流量控制器，模拟可再生能源（风电/光伏）波动输入（±20%负荷/分钟）；优化PID控制算法参数（比例系数从2.0调至1.5，积分时间从30s缩至20s），使电解槽加减载响应时间从15秒缩短至5秒，满足电网调峰的“快速启停、灵活调节”需求

协助电解槽材料筛选、性能测试及基础数据积累

• 协助完成碱性电解槽电极材料筛选，对比Ni-Mo、Ni-Co、Ni-Fe三种镍基合金的电催化活性（通过线性扫描伏安法LSV测试），发现Ni-Co合金的过电位较传统Ni电极低100 mV（在1 A/cm²电流密度下），推荐其为后续研发的核心电极材料
• 负责电解槽性能测试的数据采集与分析，使用LabVIEW开发自动化测试脚本（集成电导率仪、气体流量计、温度传感器），实现“电压-电流-氢气产量”数据的实时记录与导出，数据采集效率较人工操作提升3倍；整理1000+组测试数据，建立“电极材料-工艺参数-电解槽性能”关联数据库，为后续流场设计与工艺优化提供数据支撑
• 参与撰写《碱性电解槽电极材料性能研究报告》，总结Ni-Co合金的制备工艺（化学镀法，镀液温度60℃、pH=9）与电催化性能，报告被纳入公司技术知识库，成为后续“高活性电极材料研发”的基础参考文档

长三角百兆瓦级氢电耦合电网侧储能电站系统设计与落地

• 项目背景：双碳目标下，长三角地区电网面临新能源消纳与调峰双重压力，氢电耦合储能因具备长周期、大规模储能潜力成为解决路径，但行业普遍存在“氢电转换效率低、多能协同失控”痛点——传统方案下电解槽与锂电池耦合效率仅68%，且氢制备-储存-发电全链路与电网调度联动不畅。我的核心职责是主导电站氢能系统架构设计，统筹解决效率与协同问题，确保项目满足电网“毫秒级响应、年运行小时数≥4000”的要求。
• 关键难题与技术：一是氢电动态匹配难题——PEM电解槽可变功率运行时，电流密度波动易导致膜堆衰减，同时与锂电池的功率分配策略无法适配电网峰谷；二是多能流数字孪生缺失——缺乏全链路状态模拟工具，调试阶段多次出现氢压波动引发电解槽跳机。我采用“高鲁棒性PEM电解槽+自适应功率分配算法”组合方案，基于ANSYS Fluent建立电解槽膜堆流场模型，优化电流密度梯度（从传统的0.4 A/cm²提升至0.6 A/cm²），同时用MATLAB/Simulink开发多能协同控制逻辑，实现氢制备功率随电网负荷实时调整。
• 核心行动与创新：1. 主导电解槽选型与改造：联合供应商定制“宽负荷自适应PEM电解槽”，将运行功率范围从30%-100%扩展至15%-100%，适配电网深调场景；2. 搭建数字孪生平台：整合氢流、电流、温度三维模型，提前模拟“电网骤升/骤降”“储氢罐压力突变”等12类极端场景，优化控制参数；3. 设计分层控制架构：底层通过PLC实现电解槽、压缩机、燃料电池的设备联动，中层用DCS系统协调氢储能与锂电池的功率分配，上层对接电网AGC指令，实现“秒级感知-分钟级响应-小时级调度”。
• 项目成果与价值：1. 系统综合效率从68%提升至79%，单兆瓦时储能成本下降22%；2. 调峰响应时间缩短至50ms以内，年运行小时数达4200小时，顺利通过电网“双细则”考核；3. 项目投运后，年消纳风电/光伏弃电1.8亿度，减排CO₂ 12万吨，为公司斩获长三角区域3个同类项目订单（合计3.2亿元）。我作为技术负责人，主导了系统核心架构设计与3项关键技术攻关，填补了公司在百兆瓦级氢电耦合系统的全链路设计能力空白。

钢铁厂工业副产氢提纯与液态有机储氢（LOHC）一体化装置开发

• 项目背景：合作钢企每年副产焦炉煤气约5亿立方米，其中氢含量约55%，但因含H₂S（≤100 ppm）、NH₃（≤20 ppm）等杂质，无法满足燃料电池用氢（≥99.97%）要求；且传统高压气态储运成本占比达35%，制约副产氢商业化利用。我的角色是技术主管，负责开发“提纯-储运”一体化装置，目标是将氢气纯度提升至99.99%以上，储运成本降低30%。
• 关键难题与技术：一是杂质中毒问题——焦炉煤气中的H₂S会快速毒化钯膜提纯组件的活性位点，导致膜通量下降50%以上；二是LOHC能耗高——传统甲基环己烷（MCH）脱氢温度需250℃以上，能耗占储运成本的40%。我采用“复合提纯工艺+低能耗LOHC”方案：提纯端用“活性炭吸附+钯膜过滤”双级工艺，先用蜂窝状活性炭吸附H₂S、NH₃，再用掺杂钇的钯银合金膜（抗硫性能提升2倍）过滤残余杂质；储运端优化LOHC循环系统，引入“热回收装置”将脱氢尾气热量用于预热原料，降低加热能耗。
• 核心行动与决策：1. 工艺集成：主导设计“焦炉煤气预处理-复合提纯-LOHC加注”全流程装置，解决提纯与储运的接口匹配问题（比如氢气湿度控制在露点-40℃以下，避免LOHC吸水变质）；2. 参数优化：通过正交试验法确定活性炭的最佳装填密度（800 g/L）和钯膜的运行压力（0.5 MPa），使提纯效率稳定在99.995%；3. 产业化验证：在钢企现场搭建中试装置，连续运行6个月，验证了设备在高粉尘、变流量工况下的稳定性。
• 项目成果与价值：1. 提纯氢气纯度达99.998%，满足燃料电池车用标准；2. LOHC储运能耗降低25%，单吨氢储运成本从1.2万元降至0.84万元；3. 装置已在3家钢铁企业落地，年供应燃料电池用氢1500吨，带动公司储运业务收入增长40%。我通过跨工艺的技术集成，解决了工业副产氢“提纯难、储运贵”的核心问题，推动公司从“氢制备”向“氢储运”延伸，构建了副产氢商业化的全链条能力。

支教时发现乡村小学因缺乏实验器材，科学课多停留在课本讲解。返校后联合实验室开发出百元级科学实验背包，内含20个基础实验器材。为确保可持续运营，设计配套视频课程与城乡结对系统，并培训132名大学生担任远程助教。项目覆盖9省47所学校后，学生科学兴趣评分提升35%。这段经历教会我用产品思维解决社会问题，当看到孩子们用自制望远镜发现土星光环时，我理解了教育的真谛是点燃可能性。